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LA FORMAZIONE DI ATMOSFEREESPLOSIVE

Ing. Paolo Scardamaglia

docente ing. Paolo Scardamaglia

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eb.itFormazione di Atmosfere Esplosive

Atmosfere Esplosive Sviluppi normativi della

classificazione sul pericolo da esplosioni: la IEC

60079-10-1 dalla prima alla seconda edizione

Ing. Paolo Scardamaglia

[email protected]

Bologna 21 Ottobre 2016

INTERNATIONALSTANDARD

Explosive atmospheres –Part 10-1: Classification of areas – Explosive gas a tmospheres

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EVOLUZIONEdalla CEI EN 60079-10-1 alla IEC 60079-10-1

Classificazione

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Luogo di lavoro

Non si applica il titolo

XI – del D.lgs 81 2008

Sul luogodi lavoro sono

presenti sostanzepericolose

No

Si

sostanze pericolose

esplosive

Lesostanze pericolose

possono dare origine ad atmosfere

esplosive

Leatmosfere esplosive sono

di dimensioni ridottee non comportano rischi

per i lavoratori

Si applica il titolo

XI – del D.lgs 81 2008

No

Si

No

Si

Si

Se il rischio di esplosione non è presente i lavoratori non sono soggetti al “Titolo XI del D.Lgs. 81 del 9 aprile 2008 (Testo Unico in materia di tutela della salute e della sicurezza nei luoghi di lavoro)”

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Pubblicata il 1° marzo 2016 la Norma CEI EN 60079-10-1:2016, che tratta la “Classificazione dei luoghi ove possono manifestarsi dei pericoli associati alla presenza di gas o vapori o nebbie infiammabili”.

Essa sostituisce completamente la precedente revisione CEI EN 60079-10-1:2010-01 (CEI 31-87), che rimane però applicabile fino al 13/10/2018.

Attualmente il CEI ha pubblicato la norma nella sola lingua inglese, in sostanza recependo il testo prodotto dal CENELEC, al fine di “consentirne l’immediato utilizzo da parte degli utenti interessati, nel rispetto della data di pubblicazione fissata dagli Enti Normatori internazionali”, ossia il 13/07/2016. Prossimamente il CEI pubblicherà la norma CEI EN 60079-10-1 in versione italiano-inglese .

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Dati di progetto

Ambiente 1 Ambiente 2 Ambiente n

Ventilazione

Sostanza o preparato pericoloso Miscele

Massa molare della miscela

LEL della miscela

tensione di vapore della miscela

coefficiente di diffusione Cd della miscela

Ambiente aperto/chiuso

Aeriforme (gas e/o vapore)

Gas Liquido perchè refrigerato

Gas Liquefatto perchè compresso

Liquido

Liquido SurriscaldatoSta

to fi

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osta

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Emissioni strutturali Emissioni da SE

Classificazione luogo

Analisi del rischio esplosione

Misure tecniche di prevenzione Misure tecniche di protezione Misure organizzative

Documento sulla protezione contro le esplosioni (Dl gs 81 del 2008)

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Le principali novità introdotte della Norma IEC 60079-10-1 (Edition 2.0 2015-09) sono le seguenti:

1) La norma è stata completamente revisionata; la suddivisione in sezioni consente di individuare possibili metodologie sia per poter eseguire la classificazione dei luoghi con pericolo di esplosione sia di fornire ulteriori spiegazioni sui fattori di valutazione specifici;

2) introduzione di nuovi termini e definizioni;

3) introduzione di nuovi paragrafi per metodologie alternative di classificazione del luogo con pericolo di esplosione;

4) aggiornamento della grafica per la classificazione dei luoghi con pericolo di esplosione (Allegato A);

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5) aggiornato il calcolo per la portata di emissione (Allegato B);

6) è stato completamente riscritto con un nuovo approccio la definizione di diluizione di sostanza infiammabile sulla base del grado di diluizione invece del grado di ventilazione (Allegato C);

7) introduzione di un nuovo allegato per la definizione della estensione della zona pericolosa (Allegato C);

8) inseriti nuovi esempi per illustrare la metodologia di cui agli allegati A, B, C e D (Allegato E);

9) aggiornamento del diagramma di flusso che illustra la procedura di classificazione del luogo con pericolo di esplosione dividendolo in quattro sezioni (Allegato F);

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10) introdotto un nuovo allegato sull'idrogeno (Allegato H);

11) introdotto un nuovo allegato sulle miscele ibride (Allegato I);

12) introdotto un nuovo allegato con equazioni supplementari (Allegato J);

13) introdotto un nuovo allegato per il riferimento alle norme nazionali e di settore, con esempi specifici di classificazione dei luoghi con pericolo di esplosione (Allegato H);

14) il volume Vz non compare più in modo esplicito.

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ScopoLa IEC 60079-10-1 (Edition 2.0 2015-09), parte della norma IEC 60079 si occupa della classificazione dei luoghi ove possono manifestarsi dei pericoli associati alla presenza di gas o vapori infiammabili e può essere utilizzata come base per effettuare la corretta scelta ed installazione di apparecchiature per l'uso in un luogo pericoloso.

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Campo di applicazioneLa Norma si applica ai luoghi in cui vi può essere il pericolo di accensione dovuto alla presenza di gas o vapori infiammabili, in miscela con aria in condizioni atmosferiche normali, ma non si applica a: a) miniere con possibile presenza di grisou;

b) luoghi di trattamento e produzione di esplosivi;

c) guasti catastrofici o rari malfunzionamenti non compresi nel concetto di anormalità trattato nella Norma;

d) locali adibiti ad uso medico;

e) applicazioni commerciali e industriali in cui solo il gas combustibile, a bassa pressione (20 - 25 mbar), è usato per gli impianti (apparecchi ); per esempio per la cottura, il riscaldamento dell'acqua e usi simili, dove l'installazione è realizzata con il rispetto delle relative norme;

f) ambienti domestici;

g) luoghi dove il pericolo può manifestarsi per la presenza di polveri o fibre combustibili, ma i principi della Norma possono essere usati per valutazioni con presenza di miscele ibride (si veda inoltre la Norma CEI EN 60079-10-2)

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Ad oggi la Guida CEI 31-35 “Guida alla classificazione dei luoghi con pericolo di esplosione per la presenza di gas in applicazione della Norma CEI EN 60079-10-1 (CEI 31-87)”, utilissimo e diffuso riferimento applicativo della norma CEI EN 60079-10-1, non è ancora stata aggiornata con la nuova revisione di quest’ultima.

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Nebbie infiammabiliLe nebbie infiammabili possono formarsi o possono essere presenti nello stesso istante di vapori infiammabili. In tal caso la rigorosa applicazione dei dettagli della norma potrebbe non essere corretto.Le nebbie infiammabili possono formarsi quando i liquidi non considerati con pericolo di esplosione (T<<Ti) sono rilasciati sotto pressione. In questi casi le classificazioni e i dettagli forniti nella norma non possono essere applicati. Informazioni sulle nebbie infiammabili sono fornite nell’allegato G della Norma.

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Ai fini della Norma, una zona è una regione tridimensionale o di spazio.

Le condizioni atmosferiche sono variazioni sopra e sotto i livelli di riferimento di 101,3 kPa (1013 mbar) e 20° C (293 K), a condizione che le variazioni hanno un effetto trascurabile sulla Caratteristiche di esplosione delle sostanze infiammabili. In qualsiasi impianto di processo, indipendentemente dalle dimensioni, vi possono essere numerose fonti di accensione a partire da quelli associati alle apparecchiature. saranno necessarie precauzioni adeguate per garantire sicurezza in questo contesto.

La norma non tiene in considerazione le conseguenze di accensione di un esplosivo atmosfera.

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Termini e definizioni3.6.12 lower flammable limit (LFL )the concentration of flammable gas, vapour or mist in air below which an explosive gas atmosphere will not be formed.

3.6.13 upper flammable limit (UFL )the concentration of flammable gas, vapour or mist in air above which an explosive gas atmosphere will not be formed

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Atmosfera esplosiva o Atmosfera infiammabile?

Sostanza LFL-UFL

[%]

LEL-UEL

[%]

Acetilene 2,3-100 3-53

Benzina 0,9-7,5 0,9-6

Idrogeno 4-77 10-66

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Qualifica della Zona pericolosa

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25 ing. Paolo Scardamaglia – [email protected]

Form

azione di Atm

osfere Esplosive


Form

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Esempio applicativo n° 1Consideriamo un impianto nel quale è presente gas naturale alla pressione (relativa) di 0,5 bar. Nell’impianto non sono presenti emissioni di grado continuo o primo (le emissioni strutturali sono trascurabili), ma solo emissioni di secondo grado. Di queste, si è assunto che la emissione rappresentativa sia la fuoriuscita di gas, a causa di un guasto, dallo stelo di una valvola. In accordo con quanto indicato nella Guida CEI 31-35, per la valutazione della portata di emissione si è assunto un foro convenzionale di sezione 2,5 mm2.

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Stelo di comando

Molla di richiamo

Premistoppa di tenuta

Otturatore

Corpo della valvola

Valvola di regolazione automatica

Sorgente di emissione di Primo grado sistema ordinario di tenuta con premistoppa

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Stelo di comando

Molla di richiamo

Otturatore

Corpo della valvola

Premistoppa di tenuta

Camera di tenuta a soffietto

Valvola di regolazione automatica

Sorgente di emissione di Secondo grado Sistema di tenuta con soffietto saldato al corpo della valvola e allo stelo

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Esempio applicativo n° 2Consideriamo un impianto nel quale è presente benzina all’interno di un pozzetto, le dimensioni del pozzetto sono:

1) Area della superficie del liquido � B=S=4 m2

2) Altezza del bordo � hd =1,5

La emissione è di grado Continuo in ambiente aperto.

Pozza di area nota non lambita dall’aria di ventilazione

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